Z radiem w rurze

©

Udostępnij:

Zastosowanie elektromagnetycznych czujników mikrofalowych w siłownikach pneumatycznych pozwala mierzyć prędkość poruszania się tłoka i wyznaczać jego położenie niezależnie od długości cylindra. Przynosi to istotne korzyści w montażu i w eksploatacji napędów liniowych.

Informacji o miejscu położenia tłoka w pneumatycznym napędzie liniowym dostarcza dziś z reguły czujnik zbliżeniowy zabudowany wewnątrz cylindra lub usytuowany po stronie zewnętrznej. Wymaga to rzecz jasna dodatkowego miejsca na zamocowanie czujnika i przynależnego okablowania. Istnieją wszakże istotne ograniczenia co do długości cylindrów. Rozwiązaniem eliminującym te niedogodności powinien okazać się elektromagnetyczny czujnik mikrofalowy opracowany przez specjalistów z Festo. Instalowany wewnątrz siłownika wyznacza nie tylko chwilowe położenie tłoka, ale mierzy jego prędkość i działa niezależnie od długości cylindra. Ciągłość pomiarów ma istotne znaczenie dla wygody sterowania napędami liniowymi, analizy nieprawidłowości ich działania, a także dla oceny stanu technicznego w trakcie okresowych kontroli.



Długość cylindra nie ogranicza

Do ustalania chwilowej pozycji tłoka, czyli do pomiaru przebytej przezeń drogi, zastosowano fale radiowe o częstotliwości w paśmie 1 do 24 GHz. Festo wykorzystało tu metodę znaną w telekomunikacji i w przemyśle samochodowym. Elektromagnetyczny sygnał emitowany przez antenę zabudowaną na denku siłownika, odbity od tłoka wraca do niej i zostaje porównany z sygnałem wzorcowym. W ten sposób uzyskuje się informacje o miejscu położenia tłoka. Zakres pomiarów nie jest ograniczony długością cylindra i odbywa się automatycznie podczas ruchu tłoka. Początkowo przewidziano to rozwiązanie dla siłowników o długości do 1500 mm. Radiowy system pomiarów, który zastąpił używane dotąd potencjometry oraz czujniki magnetyczne, pozwala realizować inne jeszcze zadania. Za pomocą poręcznych przyrządów pomiarowych, wnioskując z położenia tłoka można pośrednio kontrolować (określać, śledzić) pozycję obiektu sprzężonego z siłownikiem. Korzystając z siłownika, można więc również określać (mierzyć) długość jakiegoś przedmiotu.



Odporny na zakłócenia

Procesom zgrzewania karoserii samochodowych towarzyszą pola elektromagnetyczne, które nieraz zakłócają funkcjonowanie czujników położenia. Istnieje przy tym potrzeba ochrony zacisków i kleszczy pneumatycznych przed rozpryskami metalu i mechanicznymi uszkodzeniami. W odróżnieniu od rozwiązań konwencjonalnych, siłowniki z zabudowanymi wewnątrz czujnikami mikrofalowymi - stworzone jakby do tych celów - oferują zdaniem Festo wiele korzyści. Dzięki zwartej budowie są odporne na rozpryski, a jednocześnie niewrażliwe na działanie pól magnetycznych. Siłowniki pozbawione zewnętrznych czujników i okablowania są prostsze w montażu i zajmują mniej miejsca w przestrzeni. Ważnym obszarem zastosowania pneumatycznych napędów liniowych jest przemysł spożywczy i opakowań. Do tych celów pomyślano w Festo o rozwiązaniach odpornych na korozję i łatwych w utrzymaniu czystości. Jest oczywiste, że każdy dodatkowy element zewnętrzny stwarza zagrożenie dla higieny, bo we wszystkich nieuniknionych w takim przypadku zakamarkach i szczelinach mogą gromadzić się zanieczyszczenia trudne do usunięcia. Tak więc użycie zamkniętego w cylindrze systemu pozycjonowania tłoka i zastosowanie stali nierdzewnej na obudowę siłowników nadało im odporność na działanie agresywnych kwasów spożywczych i stworzyło dogodne warunki do rutynowej dezynfekcji. Zdaniem Festo mikrofalowe pozycjonowanie tłoka daje oszczędności na kosztach zabudowy i utrzymania w ruchu napędów liniowych, nie wspominając o większej swobodzie w wyborze miejsca zabudowy i mniejszym ryzyku wystąpienia kolizji. Istotnym dla użytkownika jest wpływ tego sterowania na skrócenie cykli roboczych.

 

Udostępnij:

Drukuj



Josef Kraus




TOP w kategorii






Chcesz otrzymać nasze czasopismo?
Zamów prenumeratę
Zobacz również